CD16
| Fc-фрагмент IgG, низкое сродство IIIa, рецептор (CD16a) | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | ФКГР3А | ||
| Альт. символы | ФКГР3, ФКГ3 | ||
| ген NCBI | 2214 | ||
| HGNC | 3619 | ||
| МОЙ БОГ | 146740 | ||
| RefSeq | НМ_000569 | ||
| ЮниПрот | P08637 | ||
| Другие данные | |||
| Локус | Хр. 1 q23 | ||
| |||
| Fc-фрагмент IgG, низкое сродство IIIb, рецептор (CD16b) | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | ФКГР3Б | ||
| Альт. символы | ФКГР3, ФКГ3 | ||
| ген NCBI | 2215 | ||
| HGNC | 3620 | ||
| МОЙ БОГ | 610665 | ||
| RefSeq | НМ_000570 | ||
| ЮниПрот | О75015 | ||
| Другие данные | |||
| Локус | Хр. 1 q23 | ||
| |||
CD16 , также известный как FcγRIII , представляет собой кластер молекул дифференцировки, обнаруженный на поверхности естественных клеток-киллеров , нейтрофилов , моноцитов , макрофагов и некоторых Т-клеток . [1] [2] CD16 был идентифицирован как Fc-рецепторы FcγRIIIa (CD16a) и FcγRIIIb (CD16b), которые участвуют в передаче сигнала. [3] CD16, наиболее хорошо изученный мембранный рецептор, участвующий в запуске лизиса NK-клетками, представляет собой молекулу суперсемейства иммуноглобулинов (IgSF), участвующую в антителозависимой клеточной цитотоксичности (ADCC). [4] Его можно использовать для выделения популяций специфических иммунных клеток посредством сортировки клеток, активируемой флюоресценцией (FACS) или сортировки клеток, активируемой магнитом , с использованием антител, направленных к CD16.
Функция
[ редактировать ]типа III CD16 представляет собой рецептор Fcγ . У человека он существует в двух разных формах: FcγRIIIa (CD16a) и FcγRIIIb (CD16b), которые имеют 96% сходство последовательностей во внеклеточных областях связывания иммуноглобулинов. [5] В то время как FcγRIIIa экспрессируется на тучных клетках, макрофагах и естественных клетках-киллерах в качестве трансмембранного рецептора, FcγRIIIb экспрессируется только на нейтрофилах. [5] Кроме того, FcγRIIIb является единственным рецептором Fc, прикрепленным к клеточной мембране с помощью линкера гликозил-фосфатидилинозитола (GPI), а также играет значительную роль в запуске мобилизации кальция и дегрануляции нейтрофилов . FcγRIIIa и FcγRIIIb вместе способны активировать дегрануляцию, фагоцитоз и окислительный взрыв , что позволяет нейтрофилам очищать опсонизированные патогены. [5]
Механизм и регулирование
[ редактировать ]Эти рецепторы связываются с Fc-частью антител IgG, что затем активирует антителозависимую клеточно-опосредованную цитотоксичность (ADCC) в NK-клетках человека. CD16 необходим для процессов ADCC, осуществляемых моноцитами человека. [6] У людей моноциты, экспрессирующие CD16, обладают различными возможностями ADCC в присутствии специфических антител и могут убивать первичные лейкозные клетки, линии раковых клеток и клетки, инфицированные вирусом гепатита B. [6] Кроме того, CD16 способен опосредовать прямое уничтожение некоторых вирусно-инфицированных и раковых клеток без антител. [4]
После связывания с лигандами, такими как консервативная часть антител IgG, CD16 на NK-клетках человека индуцирует транскрипцию генов молекул поверхностной активации, таких как IL-2-R (CD25), и воспалительных цитокинов, таких как IFN-гамма и TNF. [7] Эта CD16-индуцированная экспрессия мРНК цитокина в NK-клетках опосредуется ядерным фактором активированных Т-клеток (NFATp), чувствительным к циклоспорину А (CsA) фактором, который регулирует транскрипцию различных цитокинов. Повышенная экспрессия специфических генов цитокинов происходит посредством CsA-чувствительного и кальций-зависимого механизма. [8]
Структура
[ редактировать ]Кристаллические структуры FcεRIα, FcγRIIa, FcγRIIb и FcγRIII установлены экспериментально. Эти структуры имели консервативную иммуноглобулиноподобную (Ig-подобную) структуру. [9] Кроме того, эти структуры продемонстрировали общую особенность всех известных Fc-рецепторов суперсемейства Ig: острый шарнирный угол между N- и C-концевыми доменами Ig. В частности, структура CD16 (FcγRIIIb) состоит из двух иммуноглобулиноподобных доменов с междоменным шарнирным углом около 50°. [5] Область связывания Fc рецептора также несет суммарный положительный заряд, который дополняет отрицательно заряженные области связывания рецептора на Fc. [5]
Клиническое значение
[ редактировать ]CD16 играет значительную роль в ранней активации клеток естественных киллеров (NK) после вакцинации. Кроме того, подавление CD16 представляет собой возможный способ смягчения ответов NK-клеток и поддержания иммунного гомеостаза как в Т-клеточных, так и в антитело-зависимых сигнальных путях. [10] У нормального здорового человека перекрестное связывание CD16 (FcγRIII) иммунными комплексами вызывает антителозависимую клеточную цитотоксичность (ADCC) в NK-клетках. Однако этот путь также можно воздействовать на раковые или больные клетки с помощью иммунотерапии. После вакцинации против гриппа снижение уровня CD16 было связано со значительным повышением уровня антител в плазме, специфичных к гриппу, и положительно коррелировало с дегрануляцией NK-клеток. [10]
CD38 на лейкоцитах, прикрепляющийся к CD16 на эндотелиальных клетках, позволяет лейкоцитам связываться со стенками кровеносных сосудов и проходить через стенки кровеносных сосудов . [11]
CD16 часто используется в качестве дополнительного маркера для надежной идентификации различных подмножеств иммунных клеток человека. [12] Некоторые другие молекулы CD, такие как CD11b и CD33, традиционно используются в качестве маркеров человеческих супрессорных клеток миелоидного происхождения (MDSC). [12] Однако, поскольку эти маркеры также экспрессируются на NK-клетках и всех других клетках, происходящих из миелоцитов, необходимы другие маркеры, такие как CD14 и CD15. Обнаружено, что нейтрофилы имеют CD14low и CD15high, тогда как моноциты имеют CD14high и CD15low. [13] Хотя этих двух маркеров достаточно для дифференциации нейтрофилов и моноцитов, эозинофилы имеют сходную экспрессию CD15 с нейтрофилами. Поэтому CD16 используется в качестве дополнительного маркера для идентификации нейтрофилов: зрелые нейтрофилы имеют высокий уровень CD16, тогда как эозинофилы и моноциты имеют низкий уровень CD16. CD16 позволяет различать эти два типа гранулоцитов. Кроме того, экспрессия CD16 варьируется на разных стадиях развития нейтрофилов: предшественники нейтрофилов, обладающие способностью к дифференцировке, имеют низкий уровень CD16, с увеличением экспрессии CD16 в метамиелоцитах, полосчатых и зрелых нейтрофилах соответственно. [14]
CD16-положительные Т-клетки обнаружены у пациентов с хроническими вирусными инфекциями [15] [16] или после трансплантации органов [17] а также у пациентов с тяжелым течением COVID-19 . [2] Экспрессия CD16 обеспечивает опосредованную антителами дегрануляцию и, таким образом, обеспечивает независимую от Т-клеточного рецептора цитотоксичность. У пациентов с тяжелой формой COVID-19 CD16-положительные Т-клетки могут приводить к усилению цитотоксичности, способствовать повреждению микрососудистых эндотелиальных клеток и усугублять тяжесть заболевания. [2]
Как мишень для наркотиков
[ редактировать ]CD16, экспрессирующийся на нейтрофилах, представляет собой возможную мишень при иммунотерапии рака. Маргетуксимаб , Fc-оптимизированное моноклональное антитело, которое распознает рецептор человеческого эпидермального фактора роста 2 (HER2), экспрессируемый на опухолевых клетках при раке молочной железы, мочевого пузыря и других солидных опухолях, нацелено на CD16A, а не на CD16B. [18] Кроме того, CD16 может играть роль в терапии рака, нацеленной на антитела. Было показано, что FcγRIV, мышиный гомолог CD16A, участвует в антитело-опосредованном истощении инфильтрирующих опухоль регуляторных Т-клеток при иммунотерапии, опосредованной моноклональными антителами. [19] Фрагменты биспецифических антител, такие как анти- CD19 /CD16, позволяют направить иммунотерапевтические препараты на раковую клетку. анти-CD19/CD16 диатела Было показано, что усиливают реакцию естественных клеток-киллеров на В-клеточные лимфомы . [20] Более того, нацеливание внешних факторов, таких как FasL или TRAIL, на поверхность опухолевых клеток запускает рецепторы смерти, индуцируя апоптоз как аутокринными, так и паракринными процессами.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джейнвей С. (2001). «Приложение II. Антигены CD» . Иммунобиология (5-е изд.). Нью-Йорк: Гарленд. ISBN 978-0-8153-3642-6 .
- ^ Jump up to: а б с Георг П. и др. (2021). «Активация комплемента вызывает чрезмерную цитотоксичность Т-клеток при тяжелом течении COVID-19» . Клетка . 185 (3): 493–512.e25. дои : 10.1016/j.cell.2021.12.040 . ПМЦ 8712270 . ПМИД 35032429 .
- ^ Вивье Э., Морен П., О'Брайен С., Друкер Б., Шлоссман С.Ф., Андерсон П. (январь 1991 г.). «Тирозиновое фосфорилирование Fc гамма RIII (CD16): дзета-комплекса в естественных клетках-киллерах человека. Индукция антителозависимой цитотоксичностью, но не естественным уничтожением» . Журнал иммунологии . 146 (1): 206–10. дои : 10.4049/jimmunol.146.1.206 . ПМИД 1701792 .
- ^ Jump up to: а б Мандельбойм О., Малик П., Дэвис Д.М., Джо Ч., Бойсон Дж. Э., Строминджер Дж. Л. (май 1999 г.). «Человеческий CD16 как рецептор лизиса, опосредующий прямую цитотоксичность естественных клеток-киллеров» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (10): 5640–4. Бибкод : 1999PNAS...96.5640M . дои : 10.1073/pnas.96.10.5640 . ЧВК 21913 . ПМИД 10318937 .
- ^ Jump up to: а б с д и Чжан Ю, Боезен С.С., Радаев С., Брукс А.Г., Фридман В.Х., Соутс-Фридман С., Сунь П.Д. (сентябрь 2000 г.). «Кристаллическая структура внеклеточного домена человеческого FcγRIII» . Иммунитет . 13 (3): 387–95. дои : 10.1016/S1074-7613(00)00038-8 . ПМИД 11021536 .
- ^ Jump up to: а б Йеп ВХ, Вонг К.Л., Симасаки Н., Тео ЕС, Квек Дж.К., Йонг Х.С., Дионг КП, Бертолетти А., Линн Ю.К., Вонг СК (сентябрь 2016 г.). «CD16 незаменим для антителозависимой клеточной цитотоксичности моноцитов человека» . Научные отчеты . 6 (1): 34310. Бибкод : 2016NatSR...634310Y . дои : 10.1038/srep34310 . ПМК 5037471 . ПМИД 27670158 .
- ^ Анегон I, Кутури MC, Тринкьери Дж, Перуссия Б (февраль 1988 г.). «Взаимодействие лигандов рецептора Fc (CD16) индуцирует транскрипцию генов рецептора интерлейкина 2 (CD25) и лимфокинов и экспрессию их продуктов в естественных клетках-киллерах человека» . Журнал экспериментальной медицины . 167 (2): 452–72. дои : 10.1084/jem.167.2.452 . ПМК 2188858 . ПМИД 2831292 .
- ^ Арамбуру Дж., Аццони Л., Рао А., Перуссия Б. (сентябрь 1995 г.). «Активация и экспрессия ядерных факторов активированных Т-клеток, NFATp и NFATc, в естественных клетках-киллерах человека: регуляция при связывании лиганда CD16» . Журнал экспериментальной медицины . 182 (3): 801–10. дои : 10.1084/jem.182.3.801 . ПМК 2192167 . ПМИД 7650486 .
- ^ Гарман С.К., Кинет Дж.П., Джардецки Т.С. (декабрь 1998 г.). «Кристаллическая структура человеческого высокоаффинного рецептора IgE» . Клетка . 95 (7): 951–61. дои : 10.1016/S0092-8674(00)81719-5 . ПМИД 9875849 . S2CID 10211658 .
- ^ Jump up to: а б Гудье М.Р., Луса С., Шеррат С., Родригес-Галан А., Беренс Р., Райли Э.М. (2016). «Устойчивое снижение экспрессии CD16, опосредованное иммунным комплексом, после вакцинации регулирует функцию NK-клеток» . Границы в иммунологии . 7 : 384. дои : 10.3389/fimmu.2016.00384 . ПМК 5035824 . ПМИД 27725819 .
- ^ Куарона В., Заккарелло Г., Чиллеми А. (2013). «CD38 и CD157: долгий путь от маркеров активации к многофункциональным молекулам» . Цитометрия Часть Б. 84 (4): 207–217. дои : 10.1002/cyto.b.21092 . hdl : 2318/134656 . ПМИД 23576305 . S2CID 205732787 .
- ^ Jump up to: а б Пиллэй Дж., Так Т., Камп В.М., Кундерман Л. (октябрь 2013 г.). «Иммуносупрессия нейтрофилами и гранулоцитарными миелоидными клетками-супрессорами: сходства и различия» . Клеточные и молекулярные науки о жизни . 70 (20): 3813–27. дои : 10.1007/s00018-013-1286-4 . ПМЦ 3781313 . ПМИД 23423530 .
- ^ Думитру К.А., Мозес К., Треллакис С., Ланг С., Брандау С. (август 2012 г.). «Нейтрофилы и гранулоцитарно-миелоидные супрессорные клетки: иммунофенотипирование, клеточная биология и клиническое значение в онкологии человека» . Иммунология рака, иммунотерапия . 61 (8): 1155–67. дои : 10.1007/s00262-012-1294-5 . ПМЦ 11028504 . ПМИД 22692756 . S2CID 26598520 .
- ^ Эльгетани MT (март 2002 г.). «Изменения поверхностного антигена во время нормального развития нейтрофилов: критический обзор». Клетки крови, молекулы и болезни . 28 (2): 260–74. дои : 10.1006/bcmd.2002.0513 . ПМИД 12064921 .
- ^ Бьоркстрем Н.К., Гонсалес В.Д., Мальмберг К.Дж., Фальконер К., Алеус А., Новак Г., Йорнс С., Эрикзон Б.Г., Вейланд О., Сандберг Дж.К., Люнггрен Х.Г. (2008). «Повышенное количество эффекторных CD8 Т-клеток Fc гамма RIIIA + (CD16 +) с функцией, подобной NK-клеткам, при хронической инфекции вируса гепатита С» . Журнал иммунологии . 181 (6): 4219–4228. дои : 10.4049/jimmunol.181.6.4219 . ПМИД 18768879 . S2CID 7019199 .
- ^ Клемансо Б., Вивьен Р., Дебопюи Э., Эсбелен Дж., Бирон С., Леви Ю., Вье Х. (2011). «Индукция FcγRIIIa (CD16) на Т-лимфоцитах человека и амплификация Т-лимфоцитов CD16pos». Журнал иммунотерапии . 34 (7): 542–549. дои : 10.1097/CJI.0b013e31822801d4 . ПМИД 21760529 . S2CID 35442405 .
- ^ Жакмон Л., Тилли Дж., Яп М., Доан-Нгок Т.М., Дэнджер Р., Гериф П., Дельбос Ф., Мартине Б., Жираль М., Фуше Ю., Бруар С., Дегок Н. (2020). «Терминально дифференцированная эффекторная память CD8» + Т-клетки идентифицируют реципиентов трансплантата почки с высоким риском отказа трансплантата» . Журнал Американского общества нефрологов 31 ( 4): 876–891. doi : 10.1681/ASN.2019080847 . PMC 7191929. . PMID 32165419 .
- ^ «Маргетуксимаб» . АдисИнсайт . Проверено 1 февраля 2017 г.
- ^ Шарма Н., Вашер Дж., Эллисон Дж. П. (май 2019 г.). «Лиганд TLR1/2 усиливает противоопухолевую эффективность блокады CTLA-4 за счет увеличения внутриопухолевого истощения Treg» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 116 (21): 10453–10462. Бибкод : 2019PNAS..11610453S . дои : 10.1073/pnas.1819004116 . ПМК 6534983 . ПМИД 31076558 .
- ^ Шрама Д., Рейсфельд Р.А., Беккер Дж.К. (февраль 2006 г.). «Лекарства, нацеленные на антитела, как средства лечения рака». Обзоры природы. Открытие наркотиков . 5 (2): 147–59. дои : 10.1038/nrd1957 . ПМИД 16424916 . S2CID 15164268 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Антигены CD16 + в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)